Rulman teknolojisi nasıl değişiyor?

Son birkaç on yıl içerisinde rulmanların tasarımı, yeni malzeme kullanımları, gelişmiş yağlama teknikleri ve gelişmiş bilgisayar analizleri ile önemli ölçüde ilerleme kaydetti..

Rulmanlar hemen hemen her türlü döner makinede kullanılır. Savunma ve havacılık ekipmanlarından yiyecek ve içecek üretim hatlarına kadar bu bileşenlere olan talep artıyor. En önemlisi, tasarım mühendisleri, en zorlu çevresel koşulları bile karşılayabilecek daha küçük, daha hafif ve daha dayanıklı çözümleri giderek daha fazla talep ediyor.

 

Malzeme bilimi

Sürtünmeyi azaltmak üreticiler için önemli bir araştırma alanıdır. Boyut toleransları, yüzey kalitesi, sıcaklık, çalışma yükü ve hız gibi birçok faktör sürtünmeyi etkiler. Yıllar geçtikçe rulman çeliğinde önemli ilerlemeler kaydedildi. Modern, ultra temiz rulman çelikleri daha az ve daha küçük metalik olmayan parçacıklar içerir, bu da bilyalı rulmanlara temas yorulmasına karşı daha fazla direnç sağlar.

 

Modern çelik üretim ve gazdan arındırma teknikleri, daha düşük seviyelerde oksit, sülfür ve diğer çözünmüş gazlar içeren çelik üretirken, daha iyi sertleştirme teknikleri daha sert ve aşınmaya daha dayanıklı çelikler üretir. Üretim makinelerindeki gelişmeler, hassas rulman üreticilerinin rulman bileşenlerinde daha yakın toleransları korumalarına ve daha yüksek düzeyde cilalanmış temas yüzeyleri üretmelerine olanak tanır; bunların tümü sürtünmeyi azaltır ve ömür oranlarını artırır.

 

Yatak gürültüsü seviyelerini iyileştirmek için yeni 400 dereceli paslanmaz çelikler (X65Cr13) ve daha yüksek korozyon direnci için yüksek nitrojenli çelikler geliştirildi. Son derece korozif ortamlar veya aşırı sıcaklıklar için müşteriler artık 316 kalite paslanmaz çelik rulmanlar, tam seramik rulmanlar veya asetal reçine, PEEK, PVDF veya PTFE'den yapılmış plastik rulmanlar arasından seçim yapabilir. 3D baskı daha yaygın hale geldikçe ve dolayısıyla daha uygun maliyetli hale geldikçe, standart olmayan rulman tutucularının küçük miktarlarda üretilmesine yönelik olasılıkların arttığını görüyoruz; bu, özel rulmanların düşük hacimli gereksinimleri için yararlı olacak bir şeydir.

 

Yağlama

 

Yağlama en çok dikkati çekmiş olabilir. Rulman arızalarının %13'ünün yağlama faktörlerine atfedildiği rulman yağlaması, hem akademisyenler hem de endüstri tarafından desteklenen, hızla gelişen bir araştırma alanıdır. Bir dizi faktör sayesinde artık çok daha fazla özel yağlayıcı var: daha geniş bir yelpazede yüksek kaliteli sentetik yağlar, gres üretiminde kullanılan daha fazla koyulaştırıcı seçeneği ve örneğin daha yüksek yük kapasitesi sağlamak için daha fazla çeşitlilikte yağlayıcı katkı maddeleri veya daha yüksek korozyon direnci. Müşteriler, yüksek düzeyde filtrelenmiş düşük gürültülü gresler, yüksek hızlı gresler, aşırı sıcaklıklara yönelik yağlayıcılar, suya dayanıklı ve kimyasallara dayanıklı yağlayıcılar, yüksek vakumlu yağlayıcılar ve temiz oda yağlayıcılarını belirtebilirler.

 

Bilgisayarlı analiz

 

Rulman sektörünün büyük ilerleme kaydettiği bir diğer alan da rulman simülasyon yazılımının kullanılmasıdır. Artık rulman performansı, ömrü ve güvenilirliği, pahalı, zaman alıcı laboratuvar veya saha testlerine gerek kalmadan, on yıl önce elde edilenlerin ötesine uzatılabilir. Makaralı rulmanların gelişmiş, entegre analizi, rulman performansına dair rakipsiz bir fikir verebilir, optimum rulman seçimini mümkün kılabilir ve erken rulman arızasını önleyebilir.

 

Gelişmiş yorulma ömrü yöntemleri, eleman ve yuvarlanma yolu gerilimlerinin, kaburga temasının, kenar geriliminin ve temas kesilmesinin doğru tahmin edilmesine olanak sağlayabilir. Ayrıca tam sistem sapması, yük analizi ve rulman yanlış hizalama analizine de olanak tanır. Bu, mühendislere, belirli bir uygulamadan kaynaklanan gerilimleri daha iyi karşılamak için rulman tasarımını değiştirmeleri için bilgi verecektir.

 

Bir diğer belirgin avantaj ise simülasyon yazılımının test aşamasında harcanan zaman ve kaynak miktarını azaltabilmesidir. Bu sadece geliştirme sürecini hızlandırmakla kalmıyor, aynı zamanda süreçteki masrafları da azaltıyor.

 

Gelişmiş rulman simülasyon araçlarıyla birlikte yeni malzeme bilimindeki gelişmelerin, mühendislere, tüm sistem modelinin bir parçası olarak optimum performans ve dayanıklılık için rulmanları tasarlamak ve seçmek için gerekli öngörüyü sağlayacağı açıktır. Bu alanlarda sürekli araştırma ve geliştirme, rulmanların önümüzdeki yıllarda sınırları zorlamaya devam etmesini sağlamak açısından çok önemli olacaktır.